2018-2019学年九年级物理教科版下册课件：专题13 电学综合计算 (共34张PPT)

类型(1)电热综合计算 方法技巧】 该题型一般以用电器为载体,利用电流的热效应 给水等物质加热。涉及到常用的公式有W=Pt,Q P2R(,Qbt=PR(纯电阻电路)。判断电热器的档仁 可利用公式P=R判断,电阻越小,功率越大,产生热 量越多,因此,可根据电路总电阻大小去判断电热器的 档位。 【典例剖析】 【例1】如图是某品牌家用贮水式 电热水器,装满水,其主要参数如 a 表所示。某次加热,水吸收的热 量为8.4×10J,已知a水=1.0× 103kg/m3,C水=4.2×103J/(kg·℃)。求 (1)水升高的温度 (2)正常工作时,如果电热水器的热效率为80%,完成 上述加热,需通电多长时间。 贮水式电热水器 型号 FCD-JTHQB50Ⅲ额定电压 220V 容积 50L 额定频率 50 HZ 温度设 35~75℃ 额定功率 1500W 定范围 答案】1)由p=V可得水的质量为m=V=1.0 103kg/m3×50×103m3=50kg;根据Q=cm△t可 得△ 8.4×106J Cm4.2×103J/(kg·℃)×50kg40℃ (2)根据F可得消耗的电能为W=Q Q 8.4×106J 80% 1.05×107J,由P 得t=W P 1.05×107J 1500W=7×103s 例2】如图所示,是一种家用电熨斗 的实物图,该电熨斗金属底板质量为 0.5kg,预热时使金属底板的温度从 20℃升高到熨衣服所需的220℃,电熨斗需要正常工 作100s,金属底板的比热容为0.46×103J/(kg·℃ 电熨斗发热体放出的热量有92%被金属底板吸收,求 (1)预热时金属底板吸收的热量 (2)电熨斗的额定功率 答案】(1)金属底板吸收的热量Q=cm(t-to)=0.46 ×103J/(kg·C)×0.5kg×(220℃-20℃)=4.6 ×104J (2)电熨斗做功W=Q4.6×101=5×104J, 92 电熨斗的额定功率P W5×104J 500W 100 电池容量(kW·h) 22 车载充电器输入电压(V) 220 车载充电器输入电流(A) 16 电能转化为机械能的效率 70% (1)如图1所示,租车时,租赁者只需将租车卡靠近电 动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息, 将车解锁。刷卡所用的原理是 (2)某次启动后,汽车显示屏上出现了如图2所示的 输出电压与电流,求此时电动汽车的输出功率 (3)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理 论上需要多少时间?充满电后,该车在水平地面 上匀速行驶的最大距离为140km,则行驶时该车 受到的阻力为多少牛 答案】(1)电磁感应现象; (2)由图2可知,输出电压U=339V,电流Ⅰ=1A,则 此时电动汽车的输出功率:P=UⅠ=339V×1A 339W; (3)电池容量W电=22kW·h=7.92×107J, 由W=UⅠt得,将已经耗完电能的电池充满,理论上 需要的时间:t=Mt=792×10 U220V×1642.25×104s, 由 W机撼×100%得,汽车行驶时牵引力做的功 电 W机械nW电=70%×7.92×107J=5.544107J, 汽车行驶距离s=140km=1.4×103m, 不W机越二5.544×107J 396N 1.4×105m 因为汽车在水平地面上匀速行驶,根据二力平衡条件 可知,该车行驶时受到的阻力f=F=396N 2.(208·兰州中考)如图所示,R1=400,R3的变阻范 围是0~20Ω,电源电压U保持12V不变 (1)当K断开、滑片P滑到B点时,电路消耗的总功率 是1.2W,求R2的阻值 (2)当K闭合、滑片P滑到A点时,求电路中每分钟释 放的总热量。 R K R ar B 解:(1当K断开、滑片P滑到 R K B点时,R1被断路,R2与R3串 R aR B 联,电路的总电流为:Ⅰ P 1.2W 12V 0.1A,R3两端的电压为:U3=R3=0.1A 209=2V,R2两端的电压为:U2=U-U3=12V-2V =10V,R≈C2 10V 了=0.1A=10038 (2)当K闭合、滑片P滑到A点时,R与R2并联,它们 的总电阻为:R R1·R2400a×100 R1+R24009+1009 809,电路 中每分钟释放的总热量为:Q U2(12V) 60s R 809 108J。 R K R ar B U ×牌电暖器 额定电压 220V 低温档 550W 额定功率 中温档 1100W 高温档 频率 50 HZ (1)“低温”档正常工作时的电阻是多少? (2)“高温”档正常工作时的总电流是多少? (3)若某房间内空气质量为60kg,空气温度为10℃,设 定空气的比热容为1.1×103J/(kg·℃)且保持不 变,用该电暖器的“高温”档